【科普】铜：从青铜时代到算力时代

铜

从青铜时代到算力时代

铜，是人类祖先最早认识和使用的金属之一。从青铜时代的礼器与兵器，到电气时代的电线电缆，再到当下人工智能时代的算力载体，这抹独特的红橙色金属，始终陪伴着人类文明的每一次跃迁。随着新质生产力加快发展，人工智能、新能源等新兴产业蓬勃兴起，铜作为贯通能源与算力的核心材料，被赋予“算力金属”的全新标签，成为支撑新质生产力的关键材料之一。

下面，让我们从铜的性质出发，走进铜的世界，探寻这种古老金属的非凡魅力。

商代青铜鼎

铜的基本性质和分类

铜的化学符号为Cu，原子序数29，名称源自拉丁语Cyprium aes，后缩写为cuprum，本意是“产自塞浦路斯岛的金属”，塞浦路斯岛自古便是知名产铜地。纯铜呈现红橙色，具有金属光泽，熔点约1083.4℃，沸点2567℃，密度约8.96g/cm3。铜具备优异的导电性，电导率可达银的94%，同时价格相比银更具经济性，因此广泛用于电线和电气设备制造。铜的导热性能同样出色，热导率约为银的93.5%，在常见金属中仅次于银，延展性与可塑性良好，可以被拉伸、压延或锤制成各类形状。

在化学性质上，铜常温下相对稳定，在普通潮湿空气中会缓慢氧化，表面生成绿色的碱式碳酸铜，也就是俗称的“铜绿”；自由女神像地处高盐雾的海港环境，其标志性青绿色表层，以碱式硫酸铜、碱式氯化铜为主，碱式碳酸铜占比较低，和普通大气环境形成的铜绿组分有明显区别。铜还具备天然抗菌性能，能够抑制多种细菌与微生物生长，常被用于医疗设备、门把手等场景。

自由女神像

塞浦路斯岛

青铜时代铜锭

·

铜分为多个品类：

纯铜（紫铜）纯度较高，常见工业牌号的杂质总含量通常控制在0.1%以下（如T2紫铜），高纯牌号（如T1）杂质总含量可低至0.05%以下，铜含量不低于99.95%，导电导热性能最优，多用于电线电缆、精密仪器。

黄铜为铜锌合金，锌含量会影响材料强度与塑性，工业黄铜锌含量一般不超过45%。

青铜是最早被人类使用的合金，传统青铜为铜锡合金，因色泽青灰得名，如今也包含铝青铜、铅青铜等无锡青铜。

白铜是以镍为主要添加元素的铜基合金，呈银白色，耐腐蚀性、热电性能突出。

此外，铜可回收性强，回收工艺相对简单、成本较低，对资源节约与环境保护具有重要意义。

从矿山到终端：铜产业链全景

铜矿

铜产业链涵盖上游开采选矿、中游冶炼精炼、下游加工应用。上游完成铜矿石开采与选矿，得到铜精矿；中游以铜精矿或再生废铜为原料，冶炼得到粗铜，再经电解精炼产出高纯度电解铜；下游进一步加工为铜板、铜棒、铜管、铜线、铜带等制品，应用于电力、电子、家电、建筑、机械、交通运输等诸多领域。

冶炼是产业链核心环节，分为火法冶炼与湿法冶炼。火法冶炼适用于硫化铜精矿，工艺路线为：铜精矿—冰铜—粗铜—阳极铜—精炼铜；湿法冶炼多用于氧化铜矿，主要流程为酸浸—萃取—电积。目前火法炼铜是全球主流工艺，约占全球铜产量的80%。

新兴产业带动铜需求变化

铜正从传统“电力金属”逐步拓展至算力、新能源等新应用场景。在算力领域，据浙商证券测算，高功率AI液冷算力机柜的液冷板纯铜材消耗量约800-1000公斤；据标普全球报告，国内AI训练型数据中心耗铜可达每兆瓦47吨。

摩根大通预测，2026年全球数据中心铜消费量将达到74万吨。新能源领域同样拉动铜消费：1GW光伏电站耗铜5000-5500吨，1GW风电耗铜5000吨（海上风电更高）；长续航纯电动车型单车用铜量可达83公斤，约为传统燃油车的3-5倍。

中国是全球重要的精炼铜生产国与消费国。国内铜精矿进口依存度较高，长期维持在80%以上，每年精炼铜消费量约1500万吨，国内铜矿年产量约180万吨。

全球铜库存分布存在区域差异，受国际贸易政策预期影响，不同市场库存结构会出现阶段性变化。

新兴产业带动铜需求变化

算力金属

依托铜易于回收的特性，再生铜成为补充铜资源供给的重要路径。再生铜生产碳排放显著低于原生铜冶炼，具备低碳优势。国家十一部门联合印发《铜产业高质量发展实施方案（2025—2027年）》，提出提升再生铜回收利用水平。依据国家发改委《循环经济发展“十五五”规划》，到2030年，资源循环利用产业产值达到8万亿元，主要再生资源年循环利用量达到5.1亿吨。

循环再生之路，续写着铜跨越千年的文明华章。从青铜时代的礼器到算力时代的核心载体，铜始终是人类文明进阶的“见证者”与“推动者”。面对较高的铜精矿对外依存度，大力发展再生铜产业、突破技术瓶颈、拓展海外资源，是保障国家资源安全的必然选择。铜，这一抹穿越了数千年的红橙色光芒，正从古老的青铜熔炉中走出，在算力基建与绿色能源的驱动下，开启属于它的全新时代。

END

【免责声明】本文由科技创新部编辑制作，部分数据、观点、图片取自网络公开信息，仅作科普交流，不代表本单位立场。如有侵权，请通过本平台后台联系，我们将及时进行下架、处置。联系电话：029-88411102-8803。

关注

金钼集团

内容来源丨金钼股份科技创新部  张敏

本期编辑丨赵苏琴

责任编辑丨秦   翠